Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mehrachs-Fräsbearbeitung: Superelastische Formgedächtnislegierungen steigern die Prozessstabilität

21.07.2016

Höhere Effizienz und niedrigere Emissionswerte sind zentrale Ziele bei der Entwicklung moderner Turbomaschinen. Immer komplexere und dünnwandigere Integral-Bauteile aus schwer zerspanbaren Hochleistungswerkstoffen versuchen diesen Zielen gerecht zu werden, doch ihre Herstellung ist hoch anspruchsvoll. Im Projekt »NiTiProstab« erforscht ein Industriekonsortium zusammen mit dem Fraunhofer IPT nun die Einsatzmöglichkeiten von superelastischen Formgedächtnislegierungen zur werkzeugseitigen Schwingungsdämpfung, um die Fräsbearbeitung prozesssicherer und effizienter zu gestalten.

Aufgrund der komplexen Geometrien und schweren Zugänglichkeit integraler Bauteile sind für die Fräsbearbeitung lang auskragende Werkzeuge erforderlich.


Bearbeitung dünnwandiger Integral-Bauteile mit einer NiTi-Spannhülse

Fraunhofer IPT


NiTi-Rohlinge zur Spannhülsen-Entwicklung

Ingpuls GmbH

Bei der Bearbeitung der komplexen, hochgenauen Komponenten entstehen dadurch häufig Vibrationen, die zu mangelhaften Bauteiloberflächen, kurzen Werkzeuglebensdauern, niedrigen Abtragsraten oder einer hohen Ausschussrate führen.

Ziel des »NiTiProstab«-Projekts ist es nun, durch den werkzeugseitigen Einsatz superelastischer Nickel-Titan-Formgedächtnislegierungen die dynamische Prozessstabilität bei der Schlichtfräsbearbeitung zu steigern, um die Fertigung robuster und wirtschaftlicher zu gestalten.

Das Werkzeugsystem soll dabei sowohl in seiner Steifigkeit als auch in der Dämpfung gezielt optimiert werden. Innere Werkstoffdämpfungseigenschaften superelastischer Nickel-Titan-Formgedächtnislegierungen versprechen hierbei ein bisher nicht erschlossenes Potenzial.

Eine erhöhte Prozessstabilität bei der Schlichtfräsbearbeitung von labilen Bauteil-Werkzeug-Kombinationen kann durch hochdämpfende NiTi-Werkstoffe innerhalb der Spannhülse des Werkzeugsystems ermöglicht werden.

So sollen verbesserte Bauteiloberflächen, erhöhte Werkzeugstand- sowie kürzere Bearbeitungszeiten realisierbar sein.

Neben der systematischen superelastischer Nickel-Titan-Formgedächtnislegierungen - und Spannhülsen-Entwicklungen, sind das praktische und theoretische Prozessverständnis sowie die Entwicklung einer Software für die Analyse der Fräswerkzeug-Nachgiebigkeit Ziele des Projekts.

Das KMU-Innovativ-Projekt wird mit einer Gesamtsumme von rund 600 000 Euro von Mai 2016 bis April 2018 gefördert.

Partner im Projekt

Fraunhofer IPT, Aachen
Rineck GmbH, Harsewinkel
Ingpuls GmbH, Bochum
SAB Technology GmbH, Rattenkirchen

Weitere Informationen:

http://Diese Pressemitteilung und finden Sie auch unter http://www.ipt.fraunhofer.de/de/presse/Pressemitteilungen/20160729-superelastisc...

Susanne Krause | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Luftturbulenzen durch Flugzeuge bald beherrschbar
08.12.2017 | Universität Rostock

nachricht Ein MRT für Forscher im Maschinenbau
23.11.2017 | Universität Rostock

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Vollmond-Dreierlei am 31. Januar 2018

Am 31. Januar 2018 fallen zum ersten Mal seit dem 30. Dezember 1982 "Supermond" (ein Vollmond in Erdnähe), "Blutmond" (eine totale Mondfinsternis) und "Blue Moon" (ein zweiter Vollmond im Kalendermonat) zusammen - Beobachter im deutschen Sprachraum verpassen allerdings die sichtbaren Phasen der Mondfinsternis.

Nach den letzten drei Vollmonden am 4. November 2017, 3. Dezember 2017 und 2. Januar 2018 ist auch der bevorstehende Vollmond am 31. Januar 2018 ein...

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

22.01.2018 | Veranstaltungen

Transferkonferenz Digitalisierung und Innovation

22.01.2018 | Veranstaltungen

Kongress Meditation und Wissenschaft

19.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
Weitere B2B-VideoLinks
Aktuelle Beiträge

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

22.01.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Forschungsteam schafft neue Möglichkeiten für Medizin und Materialwissenschaft

22.01.2018 | Biowissenschaften Chemie

Ein Haus mit zwei Gesichtern

22.01.2018 | Architektur Bauwesen